2027届高三生物学人教版一轮复习课件 第33课时 群落及其演替

群落及其演替 第2课时 生物与环境 木每老师 >>>2027届高三生物一轮复习选择性必修2 1 群落的结构 01 群落：在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合 边缘效应：范围和边界 群落中有多少种群？哪些种群占优势？ 群落的范围和边界如何？ 群落中各个种群分别占据什么位置？ 优势种 丰富度 生态位 种群的相互关系及其发展 研究群落的核心问题 群落中各个种群之间的相互关系是怎样的？ 群落具有怎样的时空结构？ 群落的演替情况是怎样的？ 种间关系 空间结构 群落演替 2 概念：指两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域。 例如水生群落和陆地群落之间的湿地过渡带。 边缘效应：群落交错区的物种数目及一些物种的密度一般有增大的趋势 意义：群落交错区环境条件比较复杂，能为不同生态类型的植物定居提供条件，从而为更多的动物提供食物、营巢和隐蔽条件。 群落的结构 01 ➊ 群落交错区 3 (2025安徽,6,3分)过渡带是两个或多个群落之间的过渡区域。大兴安岭森林与呼伦贝尔草原的过渡带中,森林和草原镶嵌分布,该区域环境较两个群落的内部核心区域更为异质多样。下列叙述错误的是( ) A.过渡带环境复杂,通过协同进化形成了适应该环境特征的物种组合 B.过渡带属于群落间的交错区域,其物种丰富度介于草原和森林之间 C.相较于森林和草原核心区域,过渡带存在明显不同的群落水平结构特征 D.过渡带可能有更多可抵抗不良环境波动的物种,影响群落结构的稳定性 B 群落的结构 01 2.(2024贵州,19,9分)贵州地势西高东低,地形复杂,地貌多样,孕育着森林、湿地、高山草甸等多种多样的生态系统。回答下列问题: (1)随着海拔的升高,生态系统的类型发生相应改变,导致这种改变的非生物因素主要是　　　　。在一个生态系统中,影响种群密度的直接因素有　　　　。  (2)除了非生物环境外,不同生态系统的差别是群落的　　　　不同(答出2点即可)。在不同的群落中,由于地形变化、土壤湿度的差异等,不同种群呈镶嵌分布,这属于群落 的　　　　结构。  (3)一般情况下,与非交错区相比,两种生态系统交错区物种之间的竞争　　　　(选填“较强”或“较弱”),原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  温度 出生率、死亡率和迁出率、迁入率　 物种组成、优势种、物种丰富度、空间结构、季节性 水平 较强 生态系统交错区生物种类较多,相互争夺有限的食物或栖息空间等的竞争比较强 群落的结构 01 ➋ 物种丰富度 群落的结构 01 一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。是区分不同群落的重要特征 概念： 优势种：在群落中，有些物种不仅仅数量很多，它们对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势。 群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。 6 探究·实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 ▲蜘蛛 ▲鼠妇 ▲蜈蚣 ▲马陆 ▲蚯蚓 土壤是无数动物的家园 群落的结构 01 7 探究·实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 实验概述： 指在一定面积的样地中， 直接数出各种群的个体数目， 适用于个体较大、种群数量有限的物种。 （1）土壤动物具有避光、趋湿、避高温的习性。 （2）调查方法：常用取样器取样的方法进行采集、调查。 （3）调查对象：样本中肉眼可见的所有动物。 （4）调查指标：样本中小动物的种类和数量。 （5）统计方法： 记名计算法 按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量。等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少等。 目测估计法 群落的结构 01 8 实验步骤： 准备 制作取样器&记录环境情况 取样 取样器 取样 采集 诱虫器诱捕 &简单采集 观察分类 放大镜& 显微镜观察 统计分析 记名计算法 /目测估计法 注意事项： （1）金属罐切口处很锋利，操作时要注意安全。 （2）取样时尽量不要破坏环境，并应事先取得有关部门的同意。 （3）塑料袋上应标明取样的地点和时间等。 群落的结构 01 9 探究·实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 ▲采集小动物的示意图 群落的结构 01 10 4.(2025安徽,5)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( ) A.采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布 B.利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究 C.对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别 D.调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动 A 3.(2025广东)草地蘑菇圈是大量蘑菇呈圈带状分布的一种生态现象(如图)。通过对圈上、圈内和圈外的植物和土壤进行调查分析,可揭示蘑菇圈形成对草地群落和土壤的影响。下列叙述错误的是( )  A.调查草地上植物和土壤分别采用样方法和取样器取样法 B.圈上植物长得高呈现明显的圈带形成草地群落垂直结构 C.蘑菇菌丝促进土壤有机质分解使圈上土壤速效养分增加 D.圈上植物种群的优势度增加可影响草地群落的物种组成 B 种间关系 种间竞争（interspecific competition） 寄生（parasitism） 互利共生（mutualism） 原始合作（protocooperation） 捕食（predation） 两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。 两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 一种生物以另一种生物为食的现象。 一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。 ➌ 种间关系 12 原始合作/互惠 两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。 ★ 特点： 没有发展到“相互依存”的关系，合作不是必须的。 ➌ 种间关系 13 互利共生 两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 ★ 特点： （1）两种生物同增同减，分开后至少一方无法独立生存。 （2）合作是必须的（即：活着时两者在自然状态下不会分开） 根瘤菌 豆科植物 通过固氮作用提供含氮养料 通过光合作用提供有机养料 ➌ 种间关系 14 捕食 一种生物以另一种生物为食的现象。 ★ 判断方法： （1）被捕食者先达到峰值（先增先减），捕食者“后增后减” （2）被捕食者峰值数量通常多于捕食者 ▲翠鸟捕鱼 捕食者 被捕食者 ★ 特点： “此消彼长”的不同步性波动变化 ➌ 种间关系 15 0 时间 A种群数量 B种群数量 循环因果关系: 捕食者与被捕食者的数量变化相互制约、互为因果，形成一个循环往复的负反馈调节系统，使两者的种群数量趋于稳定。 捕食 一种生物以另一种生物为食的现象。 ➌ 种间关系 N1 N2 N3 P1 P2 P3 5．（2026•四川）鼠兔和牦牛是青藏高原重要的草食动物，分析粪便中叶绿体rbcL基因序列可判定它们的食物组成。不同牦牛放牧强度下，两者的食物重叠度指数和牦牛食物中优势禾草占比如图。下列叙述正确的是（　　） A．牦牛与鼠兔食物种类的判定利用了染色体上遗传信息的特异性 B．放牧强度在a～b时，鼠兔食物中优势禾草的占比随放牧强度增大而降低 C．放牧强度为a时，牦牛与鼠兔的食物重叠度高，二者竞争激烈 D．放牧强度高于b时，牦牛与鼠兔食物生态位分化程度随放收强度增大而升高 B 6．（2026•山西）中级捕食者对顶级捕食者普遍存在恐惧效应，但顶级捕食者吃剩的食物也可能是其食物来源。研究人员将收集的东北虎尿液喷洒至地面上的人工鸟巢附近，探究虎尿对中级捕食者捕食的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A．该实验结果表明虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应 B．东北虎的活动增加了自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力 C．中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物可促进生态系统物质循环 D．虎尿作为化学信息可调节种间关系，这体现了生物多样性的间接价值 B 寄生 一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 ★ 特点： 寄主受害，寄生生物受益。如果分开，寄生生物难以单独生存，寄主会生活得更好。寄生生物一般会给宿主造成一定伤害，但不会立即导致宿主死亡。 ▲蛔虫寄生在肠道 ▲新冠病毒寄生在宿主细胞 ▲蜱虫钻入宿主吸血 ➌ 种间关系 19 7．（2026•湖北）在研究菟丝子寄生对大豆根系微生物群落影响的实验中发现，菟丝子寄生导致大豆根系既显著富集了根瘤菌属等固氮有益类群，也富集了镰刀菌属等潜在病原菌，同时显著诱导了大豆根内黄酮类物质的积累。黄酮类物质积累对菟丝子和镰刀菌属均有抑制作用。施加氮肥、接种根瘤菌能够缓解菟丝子寄生对大豆生长的抑制作用。下列叙述错误的是（　　） A．菟丝子寄生能诱导大豆产生系统性防御 B．菟丝子寄生可能驱使大豆提升对氮的需求 C．寄生导致大豆根系微生物群落的结构发生改变，这可能造成病原微生物的入侵 D．黄酮类物质的积累有助于菟丝子和大豆的生态位分化，降低两者的种间竞争强度 D 种间竞争 ★ 特点： 生活环境、生活习性越相近的物种间竞争越激烈。 ▲同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗 ▲混合培养的两种草履虫 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。 ➌ 种间关系 21 种间竞争 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。 ★ 特点： 一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡，即呈现“你死我活”的变化。 ▲“实力悬殊”型 ▲“势均力敌”型 ★ 特点： 相互抑制，呈现“此消彼长”的变化。 ➌ 种间关系 22 8．（2026•广东）我国科学家从由单细胞H藻引起的赤潮海域中分离获得优势细菌P菌。为研究两者的种间关系，设置了H藻、P菌单独培养和共同培养3个实验组，生长曲线见图。下列分析错误的是（　　） A．共同培养时P菌的K值约为每升4.0×108个 B．两种培养条件下H藻种群数量增长趋势均为S形 C．两种培养条件下H藻在第18～21天的增长速率相近 D．实验结果表明H藻和P菌的种间关系是原始合作 D 在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。 群落的空间结构包括____________和_____________。 垂直结构 水平结构 利于群落整体对 的充分利用。 环境资源 ➍群落的空间结构 形成原因 类型 意义 形成原因: 在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。 24 陆生群落中决定植物分层现象的因素: ① 决定植物地上分层的环境因素: 。 ② 决定植物地下分层的环境因素: 。 光照、温度等 水分、无机盐等 水生植物分层的因素： 光照强度、光的波长(光质) 动物种群分层的因素： 群落中植物的垂直分层为动物创造了的 和____________ 栖息空间 食物条件 植物的分层 动物的分层 决定 ➍群落的空间结构 垂直结构 森林群落中，上层温度较高，下层温度较低且稳定，适合喜凉的耐阴植物生存。 25 概念： 在水平方向上，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群的种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。 影响因素 由于__________________________________的差异、___________的不同， 生物______________的不同，以及____________的影响等因素。 地形的变化、土壤湿度和盐碱度 光照强度 自身生长特点 人和动物 ➍群落的空间结构 水平结构 26 9．（2026•云南）杜鹃花是云南八大名花之一。云南某高山的杜鹃花属植物分布情况如下表。 植被类型 海拔/m 杜鹃花属物种数 常绿阔叶林 2000～3000 8 寒温性针叶林 3000～4300 57 寒温性灌丛 3200～4400 56 高山草甸 4200～4500 30 下列说法正确的是（　　） A．不同植被类型分布于不同海拔范围，体现了群落的垂直结构特征 B．不同杜鹃花属植物分布于不同植被类型，体现出物种生态位差异 C．在各植被类型中，杜鹃花属物种丰富度由大到小为森林、草甸、灌丛 D．在常绿阔叶林中建园集中种植本山的杜鹃花属植物，属于就地保护 B 群落的结构 01 10.(2024·浙江1月)水稻、昆虫和杂草等共同构成稻田群落,也形成了其特有的群落结构。下列关于该群落空间结构的分析正确的是(　　) A.昆虫在水稻地上部分不同位置分布与光照强度密切相关 B.昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置有关 C.因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的简单化 D.稻田群落水平结构的表现特征是物种之间不存在镶嵌性 B 群落的结构 01 概念：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的______________也会随之发生有规律的变化。 特点：生物群落的结构不是静止不变的，会随着时间的推移、气候季节性的交替而发生变化。群落在不同季节， 和 发生改变。 外貌 和结构 物种组成 空间结构 春 夏 秋 冬 ⑤群落的季节性 群落的结构 01 29 有利于不同生物 ，是群落中物种之间及生物与环境间___________的结果。 概念： 一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间、位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。 研究某种动物 的生态位： 栖息地 食物 天敌 与其他物种的关系 研究某种植物 的生态位： 出现频率 种群密度 植株高度 与其他物种的关系 研究内容： 　 意义： 协同进化 充分利用环境资源 ⑥生态位 群落的结构 01 植株高度的差异是植物避免光照竞争的重要策略：若同区域内多种植物高度差异显著，说明它们通过垂直分层实现了生态位分化，可稳定共存。 与同区域其他植物的种群密度对比，可判断竞争关系：若该植物密度随其他植物密度增加而降低，说明存在资源竞争；若两者密度正相关，可能存在互利共生关系。 出现频率高，说明该植物对研究区域内的环境异质性（如不同地形、土壤湿度、光照条件）适应能力强，能在多种生境中生存，环境生态位较宽，属于广生态位物种。 高大乔木（高度优势）→ 种群密度中等（个体占据空间大，资源竞争平衡）→ 出现频率高（适应多种森林生境）→ 综合判断其为森林群落的建群种，垂直生态位高位、资源生态位优势、环境生态位较宽。 30 生态位不只是具体的栖息地，它还说明这一物种在群落中处于什么地位和起什么作用。 生态位越近似的物种，竞争越激烈，选择压力越大。 w反映某个物种占据资源的幅度 d 反映两个物种生态位重叠的程度 食物种类错开 分布区域和活动范围错开 活动的时间错开 拓展概念2：生态位分化 拓展概念1：生态位重叠 种内竞争激烈 种间竞争激烈 群落的结构 01 31 11.（2026•湖南）马达加斯加有6种猴面包树，其中Adansonia za（Az）的生态位最宽，且分布区与其他猴面包树物种重叠。下列叙述正确的是（　　） A．猴面包树中Az占据优势地位，种群数量最大 B．与Az存在较大生态位重叠的其他物种会被Az淘汰 C．猴面包树种间生态位分化不只是物种间相互作用的结果 D．生态位不重叠的两个物种无种间竞争，生态位重叠越大种间竞争越大 C 群落的结构 01 区分不同群落的主要依据： 和 。 群落外貌 物种组成 生物 群落 自然生物群落 人工生物群落 陆地生物群落 水生生物群落 森林生物群落 草原生物群落 荒漠生物群落 海洋生物群落 湿地生物群落 海洋 湿地 淡水 农田 荒漠 草原 森林 冻原 群落的类型 02 ➊ 群落的主要类型及分类依据 群落的外部形态，是群落中生物与生物、生物与环境相互作用的综合反映。区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素,用丰富度作为衡量指标，不同群落优势物种不同。群落的差异体现在哪些方面？群落可大致分为哪些类型？ 33 群落 类型 荒漠 草原 森林 分布 极度干旱地区 半干旱地区 或雨量不均匀的地区 湿润或较湿润地区 群落 外貌 沙砾裸露，植被稀疏 草本植物如地毯般铺向天边 树木繁盛，树冠遮天蔽日 物种 组成 物种少 群落结构非常简单 动植物种类少 群落结构相对简单 动植物种类繁多 群落结构非常复杂且稳定 生物的适应性 动植物均有耐旱的特性 植物耐旱 动物穴居或善奔跑 植物垂直结构明星 动物以树栖或攀缘为主 ➋ 陆地群落 群落的类型 02 不同群落在群落外貌、物种组成和结构上都有不同的特点 不同群落中的生物也都有适应其环境的特征 某地的群落是什么类型，受水分、温度等非生物因素的影响 ①生活在某地区的物种能够形成群落,是因为它们都能适应所处的　 　　　 　。 ②在不同的群落中,生物适应环境的方式不尽相同,即每一种生物都有自己适宜的生存环境,群落是一定　　　　　　下不同　　　　的天然群聚。 非生物环境 时空条件 物种 生物对非生物环境的适应： 生物之间的适应： 群落中不同种群之间通过复杂的 ，相互依存、相互制约形成有机整体，从而维持种群之间的协调和平衡。 种间关系 如：森林中的乔木，灌木和草本植物之间，虽然对土壤，空间，阳光的利用存在一定的竞争，但可以因 的不同而达到相对平衡的状态，和谐共存。 生态位 ➌ 群落中生物的适应性 群落的类型 02 35 12．（2026•浙江）某保护区拥有丰富的植被资源，随着海拔高度的增加，群落类型依次为常绿阔叶林、落叶阔叶林、针阔混交林和针叶林等。下列叙述错误的是（　　） A．低海拔区域降水充沛，空气湿度较大，有利于常绿阔叶树的生长 B．较高海拔区域，落叶树在秋冬季可通过落叶、休眠等方式适应环境 C．不同类型群落的优势种分布在不同海拔高度，主要受温度的影响 D．不同海拔高度分布的群落类型不同，这体现了群落的垂直结构 群落的类型 02 D 13.(2024甘肃)热带雨林是生物多样性最高的陆地生态系统,对调节气候、保持水土、稳定碳氧平衡等起着非常重要的作用。近年来,随着人类活动影响的加剧,热带雨林面积不断减小,引起人们更多的关注和思考。下列叙述正确的是( ) A.热带雨林垂直分层较多,一般不发生光竞争 B.热带雨林水热条件较好,退化后恢复相对较快 C.热带雨林林下植物的叶片大或薄、叶绿体颗粒小 D.热带雨林物种组成和结构复杂,物质循环相对封闭 群落的类型 02 D 群落演替指随着______的推移，一个群落被另一个群落______的过程。 时间 代替 概念： 类型： 是一种“优势取代”而非“取而代之” 项目 初生演替 次生演替 起点 实例 过程 特点 结果 一个从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方 原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方 演替速度慢，经历的阶段相对较多 演替速度快，经历的阶段相对较少 趋向形成新群落 趋向恢复原来的群落 裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上的演替 火灾过后的草原、森林砍伐地、弃耕农田上的演替 裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木 弃耕地→草本→灌木→乔木 群落的演替 03 38 ①方向 ②物质和能量 ③结构 ④稳定性 一般都会到达一个与其所处环境相适应的相对稳定的状态 演替最终能否形成森林取决于所处地域的气候等条件，如干旱地区或冻土地带很难演替到森林阶段。 群落组成朝着一定方向、一定规律、有序的变化过程 往往是能预见的或可测的，一般都可以演替到森林这一最高阶段 总生产量增加，群落的有机物总量增加 生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂 思考1：演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么程度主要受哪些因素的影响？ 特征： 浮游植物的繁殖速度极快。关键在于单位面积的产氧效率：海洋透光带中，浮游植物的光合作用密度极高，且没有陆地植物的 “非光合器官消耗”（如树木的树干、根系不产氧，反而会消耗氧气进行呼吸作用）。 39 （多选）14．（2025•河北）某林地去除所有植被后，耐阴性不同的树种类群在植被恢复过程中优势度的变化如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．去除林中所有植被后，该地发生的演替为初生演替 B．该地恢复的最初阶段，林冠层郁闭度低，不耐阴类群具有竞争优势 C．不耐阴类群优势度的丧失，可能是由于该地环境逐渐不适于其繁殖 D．恢复末期，中间性类群优势度下降，耐阴性类群可获得的资源增加 群落的演替 03 BCD ④群落内部种群相互关系的发展变化 ②人类的活动 外因 内因 ①群落外界环境的变化 ③生物的迁入、迁出 影响因素 群落的演替 03 影响群落演替的因素： 任何环境下发生的演替最终都要达到成熟阶段，这时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态，此时，物种和非生物环境之间高度协调，能量和物质利用率高，此时的群落也叫顶极群落。 41 影响 负面影响 正面影响 砍伐森林 填湖造地 污水排放 封山育林 治理沙漠 管理草原 建立人工群落 退耕还林、还草、还湖 结果 使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行 人类活动对群落演替的影响 群落的演替 03 42 15．（2026•湖北）科研人员选取某地区疏灌草丛群落、马尾松群落和常绿阔叶林群落，分别代表亚热带森林群落演替的初期、中期和后期3个阶段，然后对上述3个群落中芒萁的光合特性进行了研究，结果如图。 注：净光合速率是指光照下植物单位时间内从外界吸收的CO2总量光饱和点是指光合作用速率达到最大值时所对应的最小光照强度 下列叙述错误的是（　　） A．芒萁最适宜在马尾松林下生长 B．不同群落中芒萁的光饱和点有差异说明不同群落下芒萁的生理状态有差异 C．上述3个亚热带典型群落演替阶段中，疏灌草丛的演替速度快于常绿阔叶林 D．在夏季若将疏灌草丛内生长的芒萁移栽至常绿阔叶林内，将有利于芒萁生物量积累 群落的演替 03 D 16．（2026•广西）由于气候变化，某冰川退缩，露出原本被冰盖覆盖的裸岩。经百余年演替，该区域形成以针叶林为主的森林群落。下列说法正确的是（　　） A．该过程属于次生演替，演替速度较快 B．植被演替过程不会影响土壤有机物含量 C．人类活动不会改变该区域演替的速度和方向 D．该演替发生了草本层物种组成和数量的变化 群落的演替 03 D $